基于城市軌道交通全生命周期的檔案信息管理系統設計

文：劉文彬，劉翠萍，卞悠美，梁延坤，鐘沛坤｜佛山市地鐵集團有限公司

針對城市軌道交通全生命周期檔案信息種類多、專業性強、移交周期長等特點，結合城市軌道交通企業在全生命周期信息管理過程中存在的問題，設計適合的檔案信息管理系統，闡述系統的構建目標、設計原則、總體架構、邏輯框架，檔案基礎數據系統功能以及系統開發設計的關鍵技術。

近年來中國城市軌道交通產業規模不斷擴張，城市軌道交通全生命周期檔案信息量逐年增加，類目逐年繁多，涵蓋面更廣，使得歸檔周期延長等問題逐步顯現。在此背景下，傳統的檔案歸檔方式明顯與軌道交通快速發展不匹配，檔案信息管理系統迫切需向信息化、智能化、自動化方向轉型升級，以此來適應未來檔案信息的規模。

一、城市軌道交通檔案信息管理系統的研究

城市軌道交通作為市政規模最大的工程建設項目之一，從規劃、設計、建設到運營是一個龐大、復雜、多領域、多專業的系統工程。隨著我國城市軌道交通的快速發展，傳統的高成本、低效率的檔案信息管理方式開始顯得捉襟見肘?；谀壳俺鞘熊壍澜煌w檔管理現狀，建設城市軌道交通全生命周期的檔案信息管理系統旨在滿足城市軌道交通信息的歸檔需求，完善新形勢下檔案信息化建設，主要從以下四個方面開展：

一是完善檔案信息化標準和規范。檔案數字化是檔案信息資源共享的基礎，但是如果數字化標準欠完善、統一，就會削弱檔案信息的通用性和實用性，嚴重阻礙檔案信息資源的共享。根據檔案信息化發展的需要，科學制定和統一檔案信息化的各項管理規范，確保在檔案信息化建設過程中保障互聯互通，信息共享。

二是完善檔案信息管理系統。隨著檔案信息化的工作開展，檔案管理環節和現有檔案信息管理系統之間的不統一和不兼容，導致檔案信息資源無法共享。檔案信息管理系統需要采用前沿的網絡技術、數據庫技術、存儲備份技術等，實現功能齊全、系統穩定等性能，將實體文件歸檔與電子文件歸檔相結合，解決城市軌道交通工程電子文件歸檔和電子檔案管理中涉及的數字認證技術應用模式與機制、工程電子文件原件產生與封裝、紙質文件的電子化轉換機制、電子檔案移交機制等關鍵問題，實現工程檔案“單套制”，實體按照利用與網絡利用相結合的思路進行系統研發，切實提高工作效率。

三是加強檔案信息安全。檔案信息安全是檔案信息化建設的關鍵因素，我們要建立嚴格的信息安全制度，嚴守各項保密規定，并同步建設網絡安全防護體系。采用加密、網絡訪問控制、防火墻等技術，確保檔案信息的機密性、完整性和可用性，為檔案的信息安全提供保障。

四是提供快捷的服務利用。服務利用是檔案工作核心主題，也是檔案的使命和價值所在。資源共享對于實體紙質檔案來說實現起來存在困難，結合信息化，將紙質檔案轉化為電子檔案，再通過信息化可輕松實現資源共享。在實際工作中，用戶需跨部門或跨地域進行檔案的查閱利用，若各地檔案資源通過信息化實現高效共享，則可最大程度地發揮檔案的作用，體現檔案的價值，給用戶帶來極大便利。

二、城市軌道交通檔案信息管理系統的設計

（一）系統目標

為提高佛山市地鐵集團有限公司（簡稱佛山地鐵集團）檔案管理信息化水平，根據“十四五”期間檔案信息化建設項目計劃，建立覆蓋佛山地鐵集團及各下屬單位統一的檔案信息管理系統，實現檔案的收集、整理、移交、歸檔、統計和利用等全過程信息化管理，同時結合電子簽名和電子簽章技術，實現工程檔案單套制。

一是規范化檔案收集模式，保證檔案收集的及時性。隨城市軌道交通工程建設產生的檔案資料，建立規范化的檔案收集模式，解決檔案資料種類多，數量大的問題，根據工程建設階段形成的檔案資料及時歸檔。

二是建立結構化的檔案大綱體系，保證檔案收集的準確性。對城市軌道交通工程建設過程中涉及機電專業類所形成的文件材料，按單位工程、分部工程、分項工程等層級結構梳理，并梳理工程不同建設階段、不同檔案類型，最終形成結構化的檔案大綱，保證檔案收集的標準統一。

三是進行過程監控，掌握檔案狀態。實時監控文件的歸檔、利用、待銷毀等信息，建立檔案歸檔后期利用管理機制，實現涵蓋檔案文件收集到利用的生命周期流程管理、

四是建立標準化的檔案業務流程，保證歸檔工作權責分明。基于組織架構和檔案管理體系，對集團及各分子公司工程檔案、文書檔案等各門類檔案的收集、整理、驗收、移交等關鍵業務流程進行梳理，明確各業務流程關鍵節點和要求，各業務崗位的管理職責，構建與完善業務流程體系。

五是推進工程文件單套制，保證電子檔案文件的完整性、可靠性、真實性。對歸檔的文件相關要素進行封裝處理，形成固化電子文件。固化的電子文件按照審批的業務要求包含：有效電子簽名、有效電子印章、文件內容、審批意見及文件元數據。通過實施工程電子文件單套制歸檔，從末端倒逼前端業務流程改造優化，實現電子文件的前端控制。

（二）系統設計

1. 主要設計原則

一是業務驅動。系統設計前，首先對佛山地鐵集團檔案管理存在的問題進行梳理，結合對不同城市地鐵集團的實地調研，從實際業務需求出發，選擇在檔案管理重點環節開展多重信息化設計，旨在系統實施后能夠有效解決佛山地鐵集團檔案管理中的痛點問題，進而對檔案管理進行有效的降本增效。

二是安全可靠。本系統內部建立了多維度、全方位的檔案安全保障體制，設計的應用切合安全管理的嚴格規定，對關鍵檔案信息進行保密管理，實現加解密保存，降低信息被非法修改的風險；系統架構以及功能務必運行穩定，能及時識別不符合規范要求的輸入內容，并作出反饋，以此保障系統穩定，防止檔案意外遺失甚至損壞。

三是可擴展性。本系統具備良好的可擴展性，主要在于系統采用松耦合構件方式進行設計，對于應用功能的擴展可采用發布新構件的方式來實現，且新功能的部署不影響用戶的使用。在無需調整系統整體架構的前提下，擴展后的系統即能夠迅速匹配業務需求的變化，以迭代適應檔案管理規范標準的修改。

2. 總體架構設計

檔案信息管理系統總體架構（圖1）包含預歸檔系統和綜合檔案管理系統兩部分。一方面，在使用權限上二者存在明顯區別。預歸檔系統除了業務人員使用外，還可面向佛山地鐵集團管理的各線路參建單位開放，而綜合管理系統只對佛山地鐵集團用戶開放，保證檔案信息的安全性。另一方面，在數據傳送存儲方面二者相輔相成，首先，各外部參建單位通過統一的互聯網接口將文件數據傳送至預歸檔系統，而佛山地鐵集團各業務部門用戶則通過集團內網傳送，有效區分數據來源，便于檔案信息有秩歸檔。預歸檔系統在完成移交審批后，將檔案數據推送到綜合管理系統，兩個子系統通過協同實現佛山地鐵集團及子公司、直屬單位、各外部參建單位檔案管理各業務環節的全覆蓋。同時，將預歸檔文件與持有合法牌照的第三方數字認證服務機構進行對接，進行電子簽名與簽章，保障電子文件的可靠性、真實性。

圖1 系統總體架構圖

3. 技術架構設計

檔案信息管理系統技術架構（表2）以目前主流的B/S 三層架構實現，即將整個業務應用劃分為3 個大層次：展現層（UI）、業務邏輯層（BLL）、數據訪問層（DAL）。用戶交互界面通過瀏覽器來展現，主要業務邏輯在服務器端（Server）實現，應用層使用Nginx 作為負載均衡服務，以Http Restful 方式與其他業務系統進行集成，基礎架構基于云虛擬機和容器進行部署。

表1 系統技術架構

4. 邏輯架構設計

本系統的總體邏輯架構由服務器、操作系統、數據庫、中間件、應用、終端以及業務集成系統構成（圖2）。其中，數據庫系統采用MySQL8，緩存數據庫系統采用Redis 5，全文檢索采用ElasticSearch 索引數據庫。相匹配的業務數據將會在MySQL 數據庫進行有效存儲，對于當前用戶登錄信息和最新的咨詢信息將緩存在Redis 數據庫，而資訊信息、附件文檔等通過ElasticSearch建立全文索引，支持便捷搜索。中間件Web 服務器采用Tomcat 9 進行部署。應用基于XCreator 低代碼開發平臺開發實現，采用傳統MVC 設計規范，使用ORM（Object Relational Mapping）和HTPL（模板引擎）技術，實現快速而規范的業務驅動應用開發，有效提高開發人員的開發效率。終端系統采用B/S 架構，用戶客戶端使用瀏覽器訪問，瀏覽器內核支持IE 11+ 和Chrome92+。檔案管理系統與各業務系統的集成，實現各個工程及其他系統的檔案匯集和歸檔入口，并通過給予權限的方式供各個業務單位借閱下載使用。

圖2 系統邏輯架構圖

（三）系統功能

本系統搭建主要基于檔案管理業務要求，涵蓋文件接收、著錄整理、文件歸檔、查詢利用的檔案業務全過程管理，包括文件的采集（含征集）、整理、歸檔、在線審批驗收、保管、鑒定、檢索、統計、發布、借閱利用及編研、庫房管理等全部業務環節，實現遠程歸檔和利用，并可自動生成相關報表，進而實現對檔案業務執行、檔案利用等統計分析的可視化，系統總體功能架構見圖3。

圖3 系統總體功能架構圖

1. 預歸檔系統主要功能

預歸檔系統主要有四大功能：

文件收集：系統實現文件掃描上傳，支持文件批量上傳和批量掛載，可以有效縮短文件收集時長，具備電子檔案批量格式轉換的功能，支持將多種文檔圖片等合成生成PDF 文件。系統對項目、合同人員進行管理，包括人員、聯系方式、崗位。及時跟進和協調資料歸檔情況及問題。

檔案整理：系統支持靈活的層級目錄樹結構。系統能夠匹配不同項目或者同一項目不同階段，并創建多維度的項目檔案管理目錄結構。系統根據用戶上傳時選擇的檔案門類而選擇性加載相對應的文件收集界面、著錄項樣式、掛接目錄等。系統支持進行著錄模板的定義。用戶只要完成相應檔案門類的選擇，系統便自動根據檔案門類加載相應模版和默認著錄項等信息。用戶只需在加載的模板上做增改操作，即可完成相關檔案的著錄管理。

檔案單套制：對于有統一結構化表單的文件，在預歸檔中提供結構化數據填寫區域，并在流程審批過程中，進行電子簽名簽章；對于未實現或不可實現結構化數據填入的文件，支持上傳電子文檔，對上傳的掃描件進行格式轉換后，對轉換后的PDF/A 進行不可視的電子簽名和所屬機構的電子印章，保證掃描文件不被篡改。

歸檔視圖分析：系統通過與合同管理系統進行關聯，將歸檔工程文件與所屬標段、合同階段建立關聯，以便判斷出對應的文件歸檔情況及歸檔進度與合同執行進度是否相符，提前掌握應歸未歸檔情況，支持導出報表，支持多視圖切換功能，用戶可按項目維度、合同維度切換視圖，實現從不同維度檢查歸檔數量及進度。

2. 綜合檔案管理系統主要功能

綜合檔案管理系統主要有以下三大功能：

檔案利用：包含檔案借閱、檔案編研、檔案檢索等。檔案借閱和檔案編研主要是指檔案被借閱后系統將生成借閱臺賬，記錄從借閱申請開始到歸還的全過程檔案利用信息，并通過水印設置和借閱唯一編碼信息確保借閱過程中電子檔案不被篡改和傳播。檔案檢索則是支持高頻詞推薦和高級檢索功能。

檔案管理：包含檔案保存、檔案鑒定、檔案銷毀等。檔案鑒定模塊支持保管期限到期鑒定自動提醒，系統可發起鑒定審核流程，保存鑒定與處置的過程等信息。檔案銷毀模塊支持將已經到期或者不具備保存價值的檔案添加至待銷毀暫存架，等待執行銷毀工作，并可將被銷毀檔案目錄導出形成銷毀清冊。

檔案統計：系統針對檔案數量、文件歸檔率、檔案利用率等進行統計分析，可按檔案全宗、項目、門類、圖紙、照片、文件格式、開放程度和年度等進行統計，并對一定時間期限內的電子檔案的接收、整理、保存、鑒定、利用等關鍵業務過程工作情況進行統計，支持用戶自定義表格或圖表等形式進行導出。

三、實施效果

針對軌道交通運營線路逐年增多，檔案管理混亂等問題，本系統深入高效挖掘檔案在工程改擴建、運營維護、資源開發等方面查考憑證的價值。本系統實施效果如下：

一是對檔案收集模式進行標準化，保證檔案收集的及時性。隨軌道交通工程建設產生的檔案資料，建立規范化的檔案收集模式，解決檔案資料種類多，數量大的問題，根據工程建設階段形成的檔案資料及時歸檔；

二是對檔案大綱體系進行結構化，提升檔案收集的準確性。軌道交通工程建設一般會涉及不同專業形成的文件材料，這些文件材料可以遵從層級結構進行梳理，并在各個建設階段，依據檔案類型進行梳理( 如科研檔案等)，最終形成結構化的檔案大綱，保證檔案收集的標準統一；

三是對檔案狀態實時全程掌控。實時監控檔案的歸檔、被利用、待銷毀信息，通過與合同關聯，實時掌握工程檔案應歸未歸情況，建立檔案歸檔后期利用管理機制，實現涵蓋檔案收集到利用的生命周期流程管理；

四是對檔案業務流程開展標準化，保證檔案歸檔工作權責分明?；诂F有組織架構和檔案管理體系，對集團及各分子公司工程檔案、文書檔案等各門類檔案的收集、整理、驗收、移交等關鍵業務流程進行梳理，明確各業務流程關鍵節點和要求，各業務崗位的管理職責，構建完善業務流程體系；

五是與持有合法牌照的第三方數字認證服務機構進行對接，實現對電子文件的電子簽名簽章，推動檔案單套制。